本申請實施例涉及電力電子，特別涉及一種電源電路及電源系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、目前在超導(dǎo)托卡馬克核聚變實驗裝置(east)或其他等離子體物理實驗裝置中，通常采用磁場線圈來產(chǎn)生、約束等離子體。如通過電源控制輸出電路實時跟蹤等離子體漂移產(chǎn)生的位移信號，為真空室內(nèi)部的磁場線圈提供勵磁電流，形成磁場以維持等離子體在非圓截面時的動態(tài)平衡和準(zhǔn)確位置，以抑制等離子體在大拉長形下的快速漂移。因此在等離子體物理實驗裝置中，需要磁場線圈具有很強的電流控制和反饋能力，即需要一個能夠快速、靈活控制輸出電流、電壓的電源。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請實施例提供了一種電源電路及電源系統(tǒng)，通過供電電容配合橋式輸出單元控制輸出電壓、電流，便于后續(xù)實現(xiàn)對等離子體的快速控制，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷。

2、根據(jù)本申請實施例的第一方面，提供了一種電源電路，包括第一供電電容、與所述第一供電電容相連接的第一橋式輸出單元、第二供電電容、與所述第二供電電容相連接的第二橋式輸出單元，所述第一橋式輸出單元和所述第二橋式輸出單元均包含兩個橋臂，每個橋臂上包括至少一個開關(guān)管，所述第一橋式輸出單元與所述第二橋式輸出單元的輸出端相連接，其中，

3、所述第一供電電容，用于向所述第一橋式輸出單元提供第一輸入電壓；

4、所述第二供電電容，用于向所述第二橋式輸出單元提供第二輸入電壓；

5、所述第一橋式輸出單元，用于通過橋臂上的至少一個開關(guān)管調(diào)整所述第一輸入電壓，并將調(diào)整后的第一輸入電壓作為第一輸出電壓進(jìn)行輸出；

6、所述第二橋式輸出單元，用于通過橋臂上的至少一個開關(guān)管調(diào)整所述第二輸入電壓，并將調(diào)整后的第二輸入電壓作為第二輸出電壓進(jìn)行輸出。

7、在一種實施例中，所述第一橋式輸出單元由第一橋臂和第二橋臂并聯(lián)組成，所述第一橋臂由第一開關(guān)管和第一續(xù)流二極管串聯(lián)組成，所述第二橋臂由第二開關(guān)管和第二續(xù)流二極管串聯(lián)組成；

8、所述第二橋式輸出單元由第三橋臂和第四橋臂并聯(lián)組成，所述第三橋臂由第三開關(guān)管和第三續(xù)流二極管串聯(lián)組成，所述第四橋臂由第四開關(guān)管和第四續(xù)流二極管串聯(lián)組成。

9、在一種實施例中，所述第一橋式輸出單元，用于通過所述第一橋臂上的所述第一開關(guān)管和/或所述第二橋臂上的所述第二開關(guān)管調(diào)整所述第一輸入電壓，并將調(diào)整后的第一輸入電壓作為第一輸出電壓進(jìn)行輸出；

10、所述第二橋式輸出單元，用于通過所述第三橋臂上的所述第三開關(guān)管和/或所述第四橋臂上的所述第四開關(guān)管調(diào)整所述第二輸入電壓，并將調(diào)整后的第二輸入電壓作為第二輸出電壓進(jìn)行輸出。

11、在一種實施例中，所述第一開關(guān)管的發(fā)射極與所述第一續(xù)流二極管的負(fù)極相連接，所述第一開關(guān)管的集電極與所述第二續(xù)流二極管的負(fù)極相連接，所述第二開關(guān)管的發(fā)射極與所述第一續(xù)流二極管的正極相連接，所述第二開關(guān)管的集電極與所述第二續(xù)流二極管的正極相連接；

12、所述第三開關(guān)管的發(fā)射極與所述第三續(xù)流二極管的負(fù)極相連接，所述第三開關(guān)管的集電極與所述第四續(xù)流二極管的負(fù)極相連接，所述第四開關(guān)管的發(fā)射極與所述第三續(xù)流二極管的正極相連接，所述第四開關(guān)管的集電極與所述第四續(xù)流二極管的正極相連接。

13、在一種實施例中，所述第一開關(guān)管與所述第一續(xù)流二極管的連接處作為所述第一橋式輸出單元的第一正輸出端，所述第二開關(guān)管與所述第二續(xù)流二極管的連接處作為所述第一橋式輸出單元的第一負(fù)輸出端；

14、所述第三開關(guān)管與所述第三續(xù)流二極管的連接處作為所述第二橋式輸出單元的第二正輸出端，所述第四開關(guān)管與所述第四續(xù)流二極管的連接處作為所述第二橋式輸出單元的第二負(fù)輸出端。

15、在一種實施例中，所述第一正輸出端為電路正輸出端，所述第一負(fù)輸出端與所述第二正輸出端相連接，所述第二負(fù)輸出端為電路負(fù)輸出端。

16、在一種實施例中，所述第一供電電容的正極與所述第一開關(guān)管的集電極相連接，所述第一供電電容的負(fù)極與所述第二開關(guān)管的發(fā)射極相連接；

17、所述第二供電電容的正極與所述第三開關(guān)管的集電極相連接，所述第二供電電容的負(fù)極與所述第四開關(guān)管的發(fā)射極相連接。

18、在一種實施例中，所述電路還包括第一整流二極管和第二整流二極管，所述第一整流二極管與所述第一供電電容并聯(lián)，所述第二整流二極管與所述第二供電電容并聯(lián)。

19、在一種實施例中，所述電路還包括第一充電單元和第二充電單元，所述第一充電單元與所述第一供電電容并聯(lián)，所述第二充電單元與所述第二供電電容并聯(lián)；

20、在一種實施例中，所述電路還包括控制單元，所述控制單元分別與所述第一橋式輸出單元和所述第二橋式輸出單元相連接；

21、所述控制單元，用于分別向所述第一橋式輸出單元和所述第二橋式輸出單元發(fā)送控制信號，其中，所述控制信號用于控制所述第一橋式輸出單元和/或第二橋式輸出單元中開關(guān)管的運行狀態(tài)。

22、根據(jù)本申請實施例的第二方面，提供了一種電源系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括上述電源電路，所述系統(tǒng)還包括負(fù)載。

23、從上述的技術(shù)方案可知，本申請?zhí)峁┝艘环N電源電路，所述電路包括第一供電電容、與所述第一供電電容相連接的第一橋式輸出單元、第二供電電容、與所述第二供電電容相連接的第二橋式輸出單元，所述第一橋式輸出單元和所述第二橋式輸出單元均包含兩個橋臂，每個橋臂上包括至少一個開關(guān)管，所述第一橋式輸出單元與所述第二橋式輸出單元的輸出端相連接，其中，所述第一供電電容，用于向所述第一橋式輸出單元提供第一輸入電壓；所述第二供電電容，用于向所述第二橋式輸出單元提供第二輸入電壓；所述第一橋式輸出單元，用于通過橋臂上的至少一個開關(guān)管調(diào)整所述第一輸入電壓，并將調(diào)整后的第一輸入電壓作為第一輸出電壓進(jìn)行輸出；所述第二橋式輸出單元，用于通過橋臂上的至少一個開關(guān)管調(diào)整所述第二輸入電壓，并將調(diào)整后的第二輸入電壓作為第二輸出電壓進(jìn)行輸出。

24、本申請實施例實現(xiàn)了將第一供電電容和第二供電電容作為儲能單元，并結(jié)合第一橋式輸出單元和第二橋式輸出單元調(diào)整輸入電壓，實現(xiàn)了對輸出電壓的靈活控制，且電路結(jié)構(gòu)相對簡單、易于實現(xiàn)、可靠性高。

技術(shù)特征：

1.一種電源電路，其特征在于，所述電路包括第一供電電容、與所述第一供電電容相連接的第一橋式輸出單元、第二供電電容、與所述第二供電電容相連接的第二橋式輸出單元，所述第一橋式輸出單元和所述第二橋式輸出單元均包含兩個橋臂，每個橋臂上包括至少一個開關(guān)管，所述第一橋式輸出單元與所述第二橋式輸出單元的輸出端相連接，其中，

2.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述第一橋式輸出單元由第一橋臂和第二橋臂并聯(lián)組成，所述第一橋臂由第一開關(guān)管和第一續(xù)流二極管串聯(lián)組成，所述第二橋臂由第二開關(guān)管和第二續(xù)流二極管串聯(lián)組成；

3.如權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述第一橋式輸出單元，用于通過所述第一橋臂上的所述第一開關(guān)管和/或所述第二橋臂上的所述第二開關(guān)管調(diào)整所述第一輸入電壓，并將調(diào)整后的第一輸入電壓作為第一輸出電壓進(jìn)行輸出；

4.如權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述第一開關(guān)管的發(fā)射極與所述第一續(xù)流二極管的負(fù)極相連接，所述第一開關(guān)管的集電極與所述第二續(xù)流二極管的負(fù)極相連接，所述第二開關(guān)管的發(fā)射極與所述第一續(xù)流二極管的正極相連接，所述第二開關(guān)管的集電極與所述第二續(xù)流二極管的正極相連接；

5.如權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述第一開關(guān)管與所述第一續(xù)流二極管的連接處作為所述第一橋式輸出單元的第一正輸出端，所述第二開關(guān)管與所述第二續(xù)流二極管的連接處作為所述第一橋式輸出單元的第一負(fù)輸出端；

6.如權(quán)利要求5所述的電路，其特征在于，所述第一正輸出端為電路正輸出端，所述第一負(fù)輸出端與所述第二正輸出端相連接，所述第二負(fù)輸出端為電路負(fù)輸出端。

7.如權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述第一供電電容的正極與所述第一開關(guān)管的集電極相連接，所述第一供電電容的負(fù)極與所述第二開關(guān)管的發(fā)射極相連接；

8.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述電路還包括第一整流二極管和第二整流二極管，所述第一整流二極管與所述第一供電電容并聯(lián)，所述第二整流二極管與所述第二供電電容并聯(lián)。

9.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述電路還包括第一充電單元和第二充電單元，所述第一充電單元與所述第一供電電容并聯(lián)，所述第二充電單元與所述第二供電電容并聯(lián)；

10.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述電路還包括控制單元，所述控制單元分別與所述第一橋式輸出單元和所述第二橋式輸出單元相連接；

11.一種電源系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括如權(quán)利要求1-10任意一項所述的電源電路，所述系統(tǒng)還包括負(fù)載。

技術(shù)總結(jié)
本申請實施例提供一種電源電路及電源系統(tǒng)，其中所述電路包括第一供電電容、第一橋式輸出單元、第二供電電容、第二橋式輸出單元，第一橋式輸出單元和第二橋式輸出單元均包含兩個橋臂，每個橋臂上包括至少一個開關(guān)管，第一橋式輸出單元與第二橋式輸出單元的輸出端相連接，其中，第一供電電容，用于向第一橋式輸出單元提供第一輸入電壓；第二供電電容，用于向第二橋式輸出單元提供第二輸入電壓；第一橋式輸出單元，用于通過橋臂上的至少一個開關(guān)管調(diào)整第一輸入電壓，并將調(diào)整后的第一輸入電壓作為第一輸出電壓進(jìn)行輸出；第二橋式輸出單元，用于通過橋臂上的至少一個開關(guān)管調(diào)整第二輸入電壓，并將調(diào)整后的第二輸入電壓作為第二輸出電壓進(jìn)行輸出。

技術(shù)研發(fā)人員：宋子翀,陳銳,常庭智,王彬彬,王首智,譚熠
受保護(hù)的技術(shù)使用者：陜西星環(huán)聚能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26